智能网联汽车公交服务场景示范运营探索——以上海临港新片区环滴水湖未来交通生态圈智能网联项目为例

张懿木，于 琛

上海市交通发展研究中心

0 引 言

在“新基建”“新一代智慧交通”的大背景下，基于5G的车路协同智慧交通迅速发展，智能网联汽车产业正在成为我国新阶段产业发展的战略方向。在国家政策的支持下，全国各地的智能网联汽车建设工作如火如荼。自2015年提出“智能网联汽车”概念以来，工业和信息化部、公安部、交通运输部已经在全国各地先后支持建设16个国家级智能网联汽车测试示范区，全国已有近30个省市累计为80多家企业发放800多张测试牌照，开放测试道路超过4 000 km，测试总里程超过1000万km[1]。

经过多年的研究探索，我国在智能网联汽车技术方面已经取得了丰硕成果[2]，涵盖车辆关键技术[3-5]、信息交互技术[6-7]等方面。现如今智能网联汽车正在从道路测试阶段转向示范应用乃至示范运营的新阶段。新发展阶段的运营落地和规模推广需依托智慧出行、智慧城市等具体服务场景，但目前较少有关于具体服务场景运营方案的研究成果。

因此针对智能网联汽车发展客观需求，有必要针对具体场景的运营方案进行研究。本文针对智能网联汽车的客运出行服务场景，对其运营方案的关键要素进行讨论。然后，结合临港新片区环滴水湖未来交通生态圈智能网联项目，分析该场景示范运营的初期特征，并对运营服务水平的提升提出建议。研究旨在为城市智能网联汽车在公交服务场景下的运营提供思路。

1 智能网联汽车服务场景

我国的智能网联汽车是指利用车载传感器、控制器、执行器、通信装置等，实现环境感知、智能决策和/或自动控制、协同控制、信息交互等功能的汽车的总称，包含具有智能功能的汽车、具有网联功能的汽车以及具有智能网联双功能的汽车[9]。虽然各行业基于不同角度、不同背景对智能网联汽车的理解存在差异，但其终极目标均是实现可上路安全行驶的无人驾驶汽车[10]。

在智能网联汽车应用场景方面，国内外根据车辆、道路类型等指标，提出不同的服务场景。日本在《实现自动驾驶的行动方针》中将城市中的行驶环境分为封闭空间、规定空间、汽车专用道、混合空间等不同类型，提出不同场景类型下的服务形式。欧洲从车辆速度和场景复杂程度两个维度将交通场景分为城市中心、高速公路、乡村公路、园区停车四个典型类别[11]。北京、上海、广州、深圳、长沙、苏州等城市探索了出租[12]、公交[13]、物流[14]、环卫[15]，以及港口、矿山、机场、厂区等[16-17]特定场景的自动驾驶服务。

《智能网联汽车创新应用路线图》在理论层面将智能网联汽车服务分为11个典型场景（见表1）。

表1 《智能网联汽车创新应用路线图》典型场景[11]

在各类典型场景中，无人车的服务场景已经在众多城市落地实现；货运车辆的应用服务通常处于城市外围的特定场景，普适度有限。而乘用车、客运车辆的应用场景与城市居民息息相关，且最有可能在全国范围内的各个城市广泛推广。其中，相较于具有公益性质的公交服务场景，其在商业化示范运营的推广上面临更大的政策阻力和压力。同时，区域巴士或者专用公交的交通行驶环境较为简单，应用场景复杂度低，实施难度低。因此本文将聚焦智能网联汽车在公交场景的示范运营展开讨论。

2 运营方案重点考虑要素

智能网联汽车运营方案对智能网联应用至关重要，现阶段，尚未有智能网联汽车在公交服务场景下的系统性运营方案。本研究结合以往成果，就应用场景讨论研究。

2.1 一般性公共交通

一般来说，公交服务场景的运营方案考虑的要素有：运行线路、起终站点、途径站点、乘车票价、售票方式、运营时长、发车班次、运行速度等。可以说，核心要素主要是线路站点、服务管理两方面。各要素具体内容及确定方法归纳见表2。

表2 公交服务场景的运营方案重点考虑要素及确定方法

对于智能网联汽车的公交运营方案，除了要考虑上述因素之外，现阶段的运营方案还需重点关注智能网联汽车安全因素。智能网联汽车的公交运营方案将重点从线路站点、服务管理、人员配置、车辆运行、充电维保、应急策略因素进行探讨。

2.2 智能网联汽车运营主要考虑因素

（1）线路站点

考虑到智能网联汽车技术的发展阶段和公众的接受程度，智能网联汽车运营在受到区域或者空间约束时，更容易使乘客接受，因此运营线路需铺设于允许智能网联汽车行驶的道路上。保证智能网联汽车的专用路权，一方面可以保证车辆行驶速度和服务水平；另一方面减少与社会车辆的交织，降低场景复杂度，保障乘客出行安全。为保证道路条件满足智能网联汽车行驶需要，必要时可对道路进行改造，有加装专用信号灯、清除原有停车划线、节点出入口控制等措施。

智能网联汽车公交线路的起终点、途径站点位置，可根据客流需求、沿线功能区域划分等因素，结合交通领域专家意见采用经验法确定。起终点的位置同时要考虑充电工作衔接，最大程度保证充电工作的便捷。

（2）服务管理

服务管理反映了智能网联场景示范运营的秩序和水平，包括运营安排、乘车方式、票价管理、信息服务等方面：

一是运营安排方面。运营单位根据智能网联汽车发展阶段和功能定位，以及区域的交通状况，确定示范运营班次。一方面，智能网联汽车在定线、定站运营模式下，对比传统公交运营来看，智能网联汽车的运营安排有必要平衡服务水平和乘客出行成本、企业运营成本等因素，避免运营资源的浪费[28，29]。另一方面，智能网联汽车技术在公交场景下的应用也为“定制化公交服务”的提供奠定了技术基础，该模式下的运营班次将结合市民个性化需求动态响应。

二是乘车方式方面。由于智能网联汽车的示范运营可能会存在风险，公众对其熟悉程度不高，需要提前告知乘客可能存在的风险。因此宜采用线上预约的方式，乘客线上预约前推送相关风险说明，在其同意试乘须知后进入订票窗口。同时，互联网+的生活模式已经被大众接受，微信小程序作为连接线下线上场景的产品已经十分常见，城市居民具有良好的使用微信扫码的习惯，将预约二维码印刷于线路停靠站牌上或者发布广告于人流量大的街道，便于城市居民了解智能网联车辆的运营情况，因此采用线上预约的乘车方式有利于推动智能网联汽车的示范运营。另外，考虑到基于智能网联汽车的“定制化公交服务”需要动态了解乘客出行需求，微信小程序具有方便快捷、无需安装、安全稳定的特点。

三是票价管理方面。智能网联汽车商业化运营现在仍没有统一的收费标准和规范，现阶段是否采用市场化调节机制也尚无定论。考虑到公共交通服务作为政府提供的社会公益性服务，建议票价应采取政府定价或政府指导价。示范运营探索阶段，为了尽可能吸引乘客，获得更多的乘客反馈，建议采用免费乘坐的模式，提高公众参与度。后期可考虑结合线路服务定位选择一票制或计程制收费模式。具体来说，运营初期时采用定线、定站的运营模式，乘客出行差异性不大，采用一票制的收费模式仅在上车时验票便于乘车管理，此模式也与现行的传统公交收费模式一致。而随着智能网联汽车公交场景的系统性增强，以乘坐站数或距离为基础的计程制收费模式更为适用。一方面，系统内针对短途出行和中长途出行的乘客采用多乘坐多收费的票制更加合理；另一方面，规模化的智能网联汽车公交场景运营，其票价机制的公平与效率至关重要，多级票制模式在管理和调控上更加灵活，更有利于其可持续发展。

四是信息服务方面。信息服务方面涉及将智能网联汽车运营有关的线路站点名称、车辆到达时间、收费标准、运营班次调整等信息告知公众，对于乘客了解车辆运营服务，提升乘客乘车感受至关重要。站点名称、收费标准等基本信息可以设置在车辆停靠站牌上；对于班次调整等实时性较强的信息可借助广播、微信公众号等多媒体及时进行公告。

（3）人员配置

为避免意外发生，现阶段智能网联示范运营车辆需在车内配备一名驾驶人员或安全员，该人员在车内始终监控车辆运行状态及周围环境，当发现车辆处于不适合自动驾驶的状态或系统提示需要人工操作时及时采取相应措施。智能网联汽车运营人员除了满足常规地面公交运营的业务素质外，还需具备智能网联汽车的专业知识。

（4）车辆运行保障

智能网联汽车运行方案的最终目的是保证智能网联汽车的安全行驶，可以从运营前、运营中、运营后分阶段考虑：运营前的保障重点在于确保车辆满足安全行驶要求，包括电量、车辆外观、车辆行驶性能等；运营中的保障重点在于保证乘客的乘车秩序、为乘客提供乘车服务、保证道路的行驶畅通以及保证车辆电量满足行驶需要；运营后的保障重点在于及时对车辆进行排查，做好维护和保养以及车辆充电工作。充电维保方案除了要满足现阶段清洁能源公交车辆的充电要求外，还应重点考虑智能网联汽车行驶的技术要求，在车辆达到电量阈值前提前衔接充电工作。

（5）应急策略

对照地面公交来看，智能网联汽车运营过程可能面临恶劣天气、车辆故障、车辆事故[30]等突发情况，甚至是一些恶性事件[31]。此外，由于智能网联汽车的公交服务采用线上预约的方式，还可能面临预约小程序异常等情况。

针对各类突发情况的管理工作建议由应急管理小组统筹，提前建立应急预案库，做好突发情况应对的充分准备。应急管理小组由运营小组和各因素应急处置小组构成，运营小组负责现场的临时处置，应急处置小组分设小组根据应急预案对设施、人员、信息等相关要素进行处置。当发生突发情况时，驾驶员或安全员在确保乘客人身安全的基础上，通知现场管理人员，有人身伤害的及时拨打120或110报警电话。现场管理人员根据事态严重程度上报应急管理小组，应急设施、人员、信息等小组赶赴现场进行设施抢修、乘客救援、车辆调度、信息发布等处置工作。

（6）评估分析与优化调整

示范初期，智能网联汽车在公交场景下的使用以探索为目的，其运营模式具有很强的实验性，对不同运营模式的关注要点也不同。具体来说，针对初期的“定线定站”运营模式，智能网联汽车能否依线路运行、车辆是否能安全行驶，以及乘客的反馈意见是该项服务的评估要点，可根据上述内容优化调整其运营方案。而“定制化公交服务”运营模式下，需求响应率、规划线路里程等指标是该项服务的评估要点，可根据响应率等指标的高低优化其线路规划算法。

3 示范运营与评估

3.1 项目概况

上海市临港新片区成立以来，在智能网联汽车方面领跑全市。为进一步贯彻落实《临港新片区智能网联汽车规模化示范应用“十四五”行动方案》的决策部署，临港新片区推出环滴水湖未来交通生态圈智能网联应用示范运营项目，希望通过环滴水湖未来交通生态圈智能网联应用的示范运营，进行多场景开放式的商业模式探索。

环滴水湖未来交通生态圈是临港智能网联汽车场景规划里的重要部分，指上海市临港新片区闭合围绕环湖一路的辅道范围，全长8.5 km，拟打造成为适合多种智能网联汽车示范应用场景的自动驾驶全时段专用车道，未来示范应用场景可以包括但不限于智能网联公交、无人驾驶小巴、无人清扫车、无人零售等。近期场景中的运营车辆采取“固定车辆、固定线路、固定时间、固定车道”运营模式，未来可探索需求响应式的定制服务运营模式（见图1）。

图1 环滴水湖未来交通生态圈智能网联场景要素

3.2 示范运营

智能网联汽车的公交示范运营服务有智能公交线路和无人小巴线路，分别设14站、11站。示范线路使用车辆分别为：智能公交车为L3自动驾驶级别车辆[21]，可供18名乘客乘车（14坐+4站）；无人小巴为L4自动驾驶级别车辆[21]，可供5名乘客乘坐。

从环滴水湖未来交通生态圈开通示范运营初期2个月（含国庆假期）情况来看：工作日乘客主要以体验为主，载客量偏低；周末及节假日有明显的假期效应，周末的两天载客量呈现小峰值。国庆假期随着环滴水湖观光客流的增加，智能公交和无人小巴载客量明显高于其他日期，智能公交车均载客15人，无人小巴车均载客3人（见图2、图3）。

图2 无人小巴运营情况

图3 智能公交运营情况

3.3 运营评估

结合运营方案关键要素以及客流特征，对该项目的示范运营进行简要评估。

从线路站点方面来看，该示范运营的线路具有专用路权，线路铺设于环滴水湖最邻近的道路上，充分考虑了交通与生态资源的结合。

从服务管理方面来看，线上预约小程序的界面便捷程度有待提升。具体来说，小程序的预约时间为车辆发车时刻，车辆到站信息提供不明确，不便于乘客选择运营班次。另外，乘车服务的韧性不足。现阶段采用满额线上预约的乘车方式（所有乘车名额均开放线上预约），运营过程中发现存在老年人无预约但仍有乘坐需求的情况，因此单一的满额线上预约乘车方式缺乏弹性。

从客流特征方面来看，该项目的示范运营在周末节假日的客流较大，周中工作日的客流较低，分析原因有：一方面，乘客尚未形成智能网联汽车出行的习惯；另一方面，智能网联汽车的公交场景区域临近休闲娱乐热点——滴水湖，到达乘客的出行目的为休闲娱乐的概率更大。

4 措施与建议

综合项目初期运营情况，建议从以下几个方面进一步提升示范运营的服务水平：

（1）硬件设施

相关的硬件设施主要包括车辆、站点及路侧设备等。无人驾驶车辆的驾驶等级虽不在运营管理的范畴，但为提高乘客乘车舒适性和安全性，仍可考虑选择高等级的车辆进行服务。

站点的形式本质上由智能网联汽车的定位模式决定。如作为公共交通服务的一种，则可以考虑与路侧公交站台的形式一致，同时满足常规公交的其他规定。如作为智能网联交通商业应用场景，而非公共交通服务，则应考虑与普通公交站点进行区分。

（2）车辆路权

环湖生态圈智能网联汽车拥有全时段专用路权，但配套交通标志仅设置路段禁停，对避免社会车辆进入智能网联道路的约束力度较弱。因此，存在社会车辆通行情况，会影响车辆行驶连贯性，产生多次停车行为，造成行程车速和乘客满意度下降。针对这种情况，有必要进一步明确智能网联道路的路权等级，进一步升级路权保障设施，如设置社会车辆禁入标志、加装电子警察等（见图4）。

图4 智能网联道路路权保障设施

（3）服务保障

该项目示范运营阶段采用线上预约购票，友好便捷的客户端购票界面可以为乘客提供良好的使用体验。另外后续可以针对老年人简化购票流程，在智能公交运能充足的情况下，可以考虑为老年人预留部分座位，使其可以通过现场购票方式享受服务。

5 结 论

智能网联汽车已经逐步成为当前汽车市场重要的组成部分，关于智能网联汽车测试、应用与运营的配套技术和支持政策也在不断发展完善中。文章结合轨道、BRT、地面公交运营方案研究成果和智能网联汽车技术特点，提出智能网联汽车在公交场景示范运营的关键问题。然后基于临港新片区环滴水湖未来交通生态圈智能网联项目，初步分析运营初期客流特征，并结合实地调研情况对运营过程中发现的问题进行讨论，为智能网联汽车在公交场景的示范运营方案提供参考。